關于中小河流治理工程護岸形式選用的探討

朱國康 臺山市水利工程建設管理中心

為踐行綠水青山就是金山銀山的綠色發展理念，新時代下提出要建設“堤岸穩固、行洪通暢、江河安瀾”的平安水系，打造“河清岸綠、魚翔淺底，水草豐美、白鷺成群”的美麗碧道。近幾年來，在中小河流治理中涌現出了各種各樣的護岸的形式，如：格賓石籠、生態砌塊、生態框、仿木樁、波浪樁、空心護岸樁、連鎖磚等，其中有很多結合生態要求的新護岸形式。但在中小河流治理工程的實際應用中，必須根據河流的地質條件、水位特性等河流特征，選用適合的護岸形式以滿足實際的需求。下面分別從上述河流的不同特征進行護岸形式選用的分析和探討。

1.護岸形式的分類

河流護岸工程通常包括護腳工程和護坡工程兩部分。護岸工程常見固岸、護岸形式可分為垂直護岸和鋪砌護岸兩類。

垂直護岸，包括砼擋墻、砌石擋墻、支護樁等，多應用于護腳工程；鋪砌護岸，包括拋石、格賓石籠、雷諾護墊、生態砌塊、生態框、連鎖磚等形式較多，一般多應用于護坡工程，但在工程實踐中就也常運用拋石、格賓石籠等形式實現護腳作用。

2.對不同河床地質條件護岸形式的選用

根據河流的地質條件不同可大致分“硬基”、“軟基”兩類。所謂“硬基”指的是河床天然地質基礎好，有較好的承載力，如砂礫或承載力較好的土質基礎等，相反“軟基”是指河床天然地質差，承載力較差，如淤泥質基礎。

2.1 “硬基”河床

“硬基”河段，其基礎承載力較好，可承載較大的集中荷載，故此基本大多數的護岸形式的均可根據現場的需求選用。但因河床其基礎較“硬”在選用支護樁護岸時必須考慮河床的地質情況，試驗支護樁能否施打到設計的深度要求后方可采用。

2.2 “軟基”河床

“軟基”河床，顧名思義，其基礎承載力較差，當護岸形式集中荷載過大將影響整個護岸的穩定。因而集中荷載較輕的鋪砌護岸較為適用，而且鋪砌護岸是一種“柔”性護岸形式，可以在一定程度上自適應河堤的輕度沉降變化，而不至于整個護岸失穩、失效。但如果選用生態砌塊、生態框等砌墻式鋪砌護岸時，因其集中荷載較大，故此要考慮進行必要的基礎處理，以防止因基礎沉降而導致生態砌塊墻或生態框墻變形失穩。如圖1所示，采用拋石擠淤的基礎處理方式簡單且實用，在實際應用中取得了比較好的處理效果。

圖1 生態砌塊護岸

在河道較窄、河堤較陡的“軟基”河段，為了保證河床的行洪斷面，可選用支護樁進行護岸。但河床淤泥層過厚，支護樁穿透淤泥層深度不足時，可能會出現河堤土體側壓力超過支護樁的側向承載能力，導致支護樁傾斜甚至滑移，令到護岸失穩。對此可考慮采用支護樁外側拋石反壓或雙排支護樁支護（如圖2）的方案，以加強支護樁的側向承載能力。

圖2 雙排支護樁護岸

3.對不同河流水位特性護岸形式的選用

3.1 河流水位特性

影響護岸形式選用的河流水位主要是河流的常水位和洪水位。此次討論的河流水位特性是指因河流所處的位置不同，而導致河流水位具有的不同的特點。根據中小河流所處位置的不同可大致分為感潮區河流、調控區河流和山區河流三類，不同類型的河流其水位特性各有不同。

感潮區河流：河流所在區域受潮水漲退潮影響，河水位跟隨潮水位漲落而變動的河流，暫稱之為感潮區河流。調控區河流：河流水位可通過擋潮水閘、蓄水水閘、調蓄湖等進行調節控制的河流，暫稱之為調控區河流。山區河流：則是指位于河流水系的上游端山區的河流，此類河流的主要特征是正常情況下河流水流量相對較少，常水位一般較低；而洪水位則較常水位要高很多，排洪時河流流量急劇增大，水流湍急。

3.2 感潮區河流

感潮區河流都是匯入外海或聯通外海的主河流，多數感潮區河流縱坡均較緩，而且有潮水的頂托，除了個別水流湍急或水流急轉（如迎流頂沖段）的河段外，河堤堤腳一般較少受到沖淘，有時甚至會出現淤積。但由于受漲退潮的影響河流的水位每天均兩次從高潮水位下降低潮水位，再由低潮水位上升到高潮水位的水位波動，從而導致河堤迎水坡在水位變化區反而較容易出現如圖3斷面圖所示的沖淘現象。

圖3 潮水位變化區地形斷面

針對感潮區河流的上述特點，在河流治理過程中多采用如雷諾護墊、連鎖塊、植草磚等形式針對河堤水位變化區的坡面進行護坡處理，如圖4的連鎖塊護岸形式。在人口較為密集的村莊、城鎮河段，也可結合美麗鄉村建設的需求，采用護岸與綠化結合的方式，實現“岸綠、景美”，提升人居環境。圖5的護岸形式就是采用兩排防木樁護岸構造出兩層花池，以提升河岸的觀賞性，但這種護岸形式如果底層花池高程低于漲潮水位時必須選種水生植物。

圖4 連鎖塊護岸形式

圖5 仿木樁護岸形式

在水流湍急或水流急轉的河段，堤腳和岸坡仍然會出現被沖淘的現象，此類河段則需采用護腳與護坡相結合的護岸方式方可確保堤岸的穩定，如圖6就是采用支護樁與連鎖塊相結合的護岸形式。

圖6 支護樁與連鎖塊相結合的護岸形式

如果河流的河床底高程接近低潮水位，每次漲退潮將會對河堤堤腳產生沖淘，對此類型的河段也必須護腳、護坡同時考慮才能達到良好護岸的效果。

3.3 調控區河流

調控區河流的水位可通過擋潮水閘、蓄水水閘、調蓄湖等進行調節控制，常水位相對穩定，一般河堤堤腳均在常水位以下，不易受到沖淘。因此此類河流護岸一般以護坡為主，可采用如雷諾護墊、連鎖塊、植草磚等護岸形式。同時也因為河流水位相對穩定，可以在常水位以上的灘地或平臺上結合碧道的建設，打造親水步道、旅游節點，實現人水和諧。圖7是為結合河岸旁的村莊環境改造，設計了駁岸連接村莊前的休閑公園，打造水景一體的親水休閑景點。

圖7 親水休閑公園

調控區河流與感潮區河流一樣在水流湍急或水流急轉的河段，堤腳和岸坡也會出現被沖淘的現象，要采用護腳與護坡相結合的護岸形式以確保堤岸的穩定。

3.4 山區河流

山區河流一般位于河流水系的上游端山區的河流，河流所處地勢較高，河流縱向坡度一般較大。但由于河流位于水系上游，平常匯流流量較少，常水位一般較低，而由于縱向坡度較大，水流流速會較快。河床經常因小流量、快流速的河水沖刷，導致出現溝壑。此類河段的治理，應先修復主河槽，并對主河槽進行保護，再結合兩岸情況采用合適的護岸形式，方可達到較好治理效果。主河槽保護可采用砌石、格賓石籠或疊大塊石等形式進行，如圖8所示為采用疊大塊石結合漿砌石擋墻護岸的治理方案。

圖8 疊大塊石與漿砌石擋墻結合護岸形式

山區河流另外一個特征是山區降雨后洪水迅速匯集，河流流量急劇增大，河水位在短時間迅速漲高，水流湍急，堤岸容易出現沖刷塌滑。因此在護岸形式的選用上能要選用抗沖刷能力較強的護岸形式，如格賓石籠、漿砌石擋墻、砼擋墻、支護樁等均有較強的抗沖刷能力。

由于山區河流上游的常水位較低，經常會出現河床裸露的現象，所以在河流治理工程中可考慮結合農田灌溉或沿途鎮墟的水環境改造的需求，擇址修建攔水壩陂或景觀陂，提高上游河床的水位。在減少水流對河床、堤腳沖刷的同時，還可以為沿河兩岸打造出水清、岸美的親水環境。

4.結語

往往中小河流的特征是多樣性的，同一條河流不同河段就可能具有不同的特征。因此中小河流治理工程的護岸形式選用，必須充分考慮各河段的地質條件、水位特性等因素，有針對性的對各河段分別選用合適的護岸（護腳、護坡）形式，以確保護岸的穩定性，滿足水安全的要求。同時還應結合生態治理的理念，盡量采用生態護岸形式，提升河流的沿岸景觀及生態環境，打造堤固、岸美的生態河流。